5.1 质量守恒定律备课包---2024-2025学年九年级化学人教版（2024）上册

5.1 质量守恒定律 ▒▓ ▒▓ ▒▓ ▒▓ ▒▓ ▒▓ ▒▓ ▒▓ 【题型1】质量守恒定律的内容及验证 3 【题型2】质量守恒定律的应用 7 1、 质量守恒定律 1.定义：参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。这个规律叫做质量守恒定律； 注意： （1）注意“各物质”的质量总和，即不能遗漏任何反应物或生成物（包括气体）；  （2）此定律强调的是质量守恒，不是体积或其他方面守恒；  （3）正确理解“参加”的含义，没有参加反应或者反应后剩余物质的质量不要计算在内。 2、适用范围：一切化学反应 3、质量守恒定律的微观解释（质量守恒的原因）： 化学反应的实质就是反应物的分子分解成原子，原子又重新组合成新的分子。而在反应前后原子的种类没变，原子的数目没有增减，原子的质量没有变化，所以化学反应前后各物质的质量总和必然相等。 4、化学变化中的的“变”与“不变”： “六个不变”：元素的种类、元素的质量不变；原子的种类、数目、质量不变；物质的总质量不变； “两个变”：分子的种类、物质的种类； “一个可能变”：分子的数目 二、质量守恒定律的应用 （1）解释一些实验事实。 解题依据：反应前后物质总质量不变。 （2）推测一些物质的元素组成。 解题依据：化学反应前后元素的种类和质量不变； （3）推断一些物质的化学式。 解题依据：原子的种类不变、原子的数目不变。 （4）计算有关物质的质量。 解题依据：反应前后物质总质量不变。 1、把握质量守恒定律及其微观解释的本质。对于质量守恒定律的理解，要抓住概念中的“参加”、“化学反应”、“质量”、“总和”这样四个关键词。由此可知： （1）没有参加反应的物质的质量不能计算在内； （2）质量守恒定律的使用范围是使用于所有的化学反应（即化学变化），而对物理变化无效； （3）质量守恒定律是指质量守恒，而非体积守恒等； （4）质量守恒定律是指各物质的质量总和相等，而非某物质的质量． 2、质量守恒定律的验证： 有气体参加或生成的实验必须在密闭容器里进行，否则天平不平衡，就不能用来验证质量守恒定律。如铁与硫酸铜反应能直接用来验证质量守恒定律，而碳酸钠与稀盐酸反应会生成二氧化碳其他，则必须在密闭容器中进行实验才能验证质量守恒定律。 3、对于定律的应用，一定要抓住它的含义（即“六不变”），细心地进行套用。 【题型1】质量守恒定律的内容及验证 （2024春•明水县校级期中）关于质量守恒定律，下列叙述正确的是（　　）例1 A．煤燃烧化为灰烬，该反应不符合质量守恒定律 B．24g镁在空气中完全燃烧生成40g氧化镁，实际消耗空气的质量为16g C．无数实验证明化学反应都遵循质量守恒定律 D．质量守恒定律只适合于有气体或固体生成的化学反应 【答案】C 【分析】A、煤燃烧化为灰烬，生成二氧化碳逸入空气； B、24克镁在空气中完全燃烧生成40克氧化镁，实际消耗氧气质量为16克； C、一切化学反应都遵从质量守恒定律； D、质量守恒定律适用于一切化学反应。 【解答】解：A、煤燃烧化为灰烬，该反应不符合质量守恒定律，说法错误，应为生成二氧化碳逸入空气，而所有的化学反应都遵守质量守恒定律，故A错误； B、24克镁在空气中完全燃烧生成40克氧化镁，实际消耗空气质量为16克，说法错误，应为“氧气的质量为16克”，故B错误； C、一切化学反应都遵从质量守恒定律，说法正确，故C正确； D、质量守恒定律只适用于有气体或固体生成的化学反应，说法错误，因为质量守恒定律适用于一切化学反应，故D错误。 故选：C。 【点评】本题是运用化学中的基本思想质量守恒思想，从而培养了学生的创新思维能力。 ◄ 点拨 ► 1、明确反应类型：首先确定所研究的变化是化学变化，排除物理变化的干扰。 2、分析反应前后物质：仔细分析参加反应的各物质和生成的各物质，确定其化学式和相对分子质量。 3、注意反应条件：某些反应条件可能会影响物质的状态，要全面考虑。 4、检查是否遗漏物质：特别是有气体生成或参加的反应，要注意气体的质量是否被计入。 例如，在铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜的实验中，反应前铁和硫酸铜溶液的质量总和等于反应后硫酸亚铁溶液和铜的质量总和。 【变式1】　（2023秋•威宁县期末）下列现象可以用质量守恒定律来解释的是（　　） A．100g酒精和100g水混合在一起，质量等于200g B．10g水可以结成10g冰 C．纸在密闭容器中充分燃烧后化为灰烬，反应前后总质量不变 D．敞口放置的酒精因挥发而越来越少 【答案】C 【分析】根据质量守恒定律是物质在发生化学变化中表现出来的一种规律，适用于化学变化；物质发生物理变化，则不适用于质量守恒定律来解释，进行分析判断。 【解答】解：A、100g酒精和100g水混合在一起，质量等于200g，没有新物质生成，属于物理变化，不是化学变化，不能用质量守恒定律来解释，故选项错误。 B、10g水可以结成10g冰，没有新物质生成，属于物理变化，不是化学变化，不能用质量守恒定律来解释，故选项错误。 C、纸在密闭容器中充分燃烧后化为灰烬，有新物质生成，属于化学变化，反应前后总质量不变，可用质量守恒定律解释，故选项正确。 D、敞口放置的酒精因挥发而越来越少，没有新物质生成，属于物理变化，不是化学变化，不能用质量守恒定律来解释，故选项错误。 故选：C。 【点评】本题难度不大，理解质量守恒定律、化学变化和物理变化的判别并能灵活运用是解题的关键。 【变式2】　（2023秋•开福区校级月考）下列变化中，能用质量守恒定律解释的是（　　） A．蜡烛燃烧后，质量减少 B．10g冰融化后得到10g水 C．1L氢气和1L氧气反应后生成2L水 D．10g氯化钠溶解在90g水中，得到100g氯化钠溶液 【答案】A 【分析】质量守恒定律是物质在发生化学变化中表现出来的一种规律，适用于化学变化；物质发生物理变化，则不适用于质量守恒定律来解释；是化学变化时也要对反应前后物质的质量关系进行计算判断，即反应时是否符合固定的质量比，据此分析问题即可。 【解答】解：A、蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，则固体质量会减小，能用质量守恒定律解释，故选项正确； B、质量守恒定律适用于化学变化，但冰融化过程中没有新物质生成，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，故选项错误； C、质量守恒定律只适用于质量，不适用于体积，故选项错误； D、氯化钠溶于水的过程中没有新物质生成，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，故选项错误； 故选：A。 【点评】本题难度不大，在化学反应中参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和，掌握化学变化和物理变化的判别是解题的关键。 【变式3】　（2024•获嘉县校级三模）兴趣小组选用如图实验装置（托盘天平略）来验证质量守恒定律。 （1）A装置 　 　（选填“能”或“不能”）验证质量守恒定律。 （2）B装置在实验后整体质量减轻，原因是 　 　；从微观上分析，该实验遵循质量守恒定律的原因是 　 　。 【答案】（1）不能； （2）有气体逸出；化学反应前后，原子的种类、数量、质量都保持不变。 【分析】（1）根据验证质量守恒定律的方法来分析； （2）根据化学反应的原理以及化学反应遵循质量守恒定律的原因来分析。 【解答】解：（1）质量守恒定律只适用于化学变化，而蒸馏水与酒精混合属于物理变化，不能用于质量守恒定律的验证；故答案为：不能； （2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气，该实验是在敞口的烧杯内进行的，生成的氧气从烧杯中逸出，因此B装置在实验后整体质量减轻；从微观上分析，该实验遵循质量守恒定律的原因是化学反应前后，原子的种类、数量、质量都保持不变；故答案为：有气体逸出；化学反应前后，原子的种类、数量、质量都保持不变。 【点评】化学变化都遵循质量守恒定律，而物理变化不能用质量守恒定律解释，因此解答该类问题时首先要判断发生的变化是否属于化学变化，只要属于化学变化，就能够用质量守恒定律解释。 【题型2】质量守恒定律的应用 （2024•珠晖区一模）超氧化钾（KO2）常备于急救器和消防队员背包中，能迅速与水反应放出氧气：2KO2 +2H2O═2KOH+X+O2↑，X的化学式为（　　）例2 A．H2 B．H2O2 C．O2 D．H2O 【答案】B 【分析】由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断生成物X的化学式。 【解答】解：由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式，反应前钾、氢、氧原子个数分别为2、4、6，反应后的生成物中钾、氢、氧原子个数分别为2、2、4，根据反应前后原子种类、数目不变，则每个X分子由2个原子和2个氧原子构成，则物质X的化学式为H2O2。 故选：B。 【点评】本题难度不大，掌握化学反应前后原子守恒是正确解答此类题的关键。 ◄ 点拨 ► 根据质量守恒定律判断物质的化学式的方法： 1、分析化学反应方程式：根据题目所给的化学反应条件和物质之间的反应关系，写出可能的符号表达式。 2、确定已知元素及原子个数：从题目中找出已知物质的化学式，确定其中各元素的种类和原子个数。 3、依据质量守恒计算未知物质元素组成：根据质量守恒定律，反应前后元素的种类和原子个数不变。通过对比已知物质中元素的种类和原子个数，计算出未知物质中应含有的元素种类和原子个数。 4、推导化学式：根据计算得出的未知物质的元素组成和原子个数比，推导其化学式。 【变式1】　（2024•德州）氯化钠是生活中常见的调味品，也是重要的工业原料。工业上用电解饱和食盐水的方法制取某种产品，该反应不可能生成的物质是（　　） A．Na2CO3 B．NaOH C．H2 D．Cl2 【答案】A 【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变来分析。 【解答】解：根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，工业上用电解饱和食盐水的方法制取某种产品，食盐中含有钠元素和氯元素，水中含有氢元素和氧元素，则生成物中只能含有这四种元素，不可能含有碳元素，所以该反应不可能生成的物质是：Na2CO3。 故选：A。 【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。 【变式2】　（2024秋•凉州区期中）在一密度容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前后有关数据如下： 物质 甲 乙 丙 丁 反应前质量/g 10 2 14 30 反应后质量/g 待测 2 22 8 下列关于此反应的说法正确的是（　　） A．该反应是分解反应 B．物质乙一定是反应的催化剂 C．表中待测值为14 D．反应中甲和丁物质的质量比为3：1 【答案】A 【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，由表中数据可知，待测值＝10+2+14+30−2−22−8＝24；反应后甲的质量增加了24g﹣10g＝14g，则甲是生成物；反应前后乙的质量不变，则乙可能是该反应的催化剂，也可能是杂质；反应后丙的质量增加了22g﹣14g＝8g，则丙是生成物；反应后丁的质量减少了30g﹣8g＝22g，则丁是反应物；该反应是丁在一定条件下反应生成甲和丙，符合一变多的特点，属于分解反应；据此分析解答。 【解答】解：A、该反应是丁在一定条件下反应生成甲和丙，符合一变多的特点，属于分解反应，故选项说法正确。 B、反应前后乙的质量不变，则乙可能是该反应的催化剂，也可能是杂质，故选项说法不正确。 C、由表中数据可知，待测值＝10+2+14+30−2−22−8＝24，故选项说法不正确。 D、反应中甲和丁物质的质量比为（24g﹣10g）：（30g﹣8g）＝7：11，故选项说法不正确。 故选：A。 【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。 【变式3】　（2024春•济宁期中）2.3g某物质完全燃烧生成4.4g二氧化碳和2.7g水。则对该物质判断正确的是（　　） A．该物质只含碳、氢元素 B．该反应中O2和H2O的分子数之比为1：2 C．该反应中O2和CO2的质量比为12：11 D．该物质分子中碳原子和氢原子的个数比为1：2 【答案】C 【分析】依据质量守恒定律，该物质中碳元素的质量等于二氧化碳中碳元素的质量，为；该物质中氢元素的质量等于水中氢元素的质量，为，据此分析。 【解答】解：A、碳元素和氢元素的质量之和为1.2g+0.3g＝1.5g＜2.3g，说明该物质中含有碳元素、氢元素、氧元素，故A错误； B、该反应中氧气的质量为4.4g+2.7g﹣2.3g＝4.8g，该反应中O2和H2O的分子数之比为＝1：1，故B错误； C、该反应中O2和CO2的质量比为4.8g：4.4g＝12：11，故C正确； D、该物质分子中碳原子和氢原子的个数比为＝1：3，故D错误； 故选：C。 【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 5.1 质量守恒定律 ▒▓ ▒▓ ▒▓ ▒▓ ▒▓ ▒▓ ▒▓ ▒▓ 一．选择题（共12小题） 1．（2024春•莱西市期末）下列现象不能用质量守恒定律解释的是（　　） A．温度升高冰融化成水，变化前后的物质质量不变 B．木炭燃烧成为灰烬，灰烬的质量比木炭的质量小 C．过氧化氢分解生成水和氧气，反应前后各物质的质量总和相等 D．镁条在氧气中燃烧生成固体氧化镁，反应后固体的质量增加 2．（2024•湖南模拟）上海复旦大学与上海大学的研究人员合作，已经解决了将石墨转化为金刚石的难题。石墨在一定条件下转化成金刚石，反应前后发生变化的是（　　） A．原子种类 B．原子的排列方式 C．元素种类 D．物质的总质量 3．（2024•珠晖区一模）化学反应前后一定没有发生变化的是（　　） ①物质的种类②元素种类③分子的种类④原子种类 ⑤物质的总质量⑥反应物的质量⑦生成物的质量⑧原子的质量 A．①④⑤⑥ B．②③⑤⑧ C．②④⑤⑧ D．③④⑦⑧ 4．（2024秋•黄浦区期中）气体打火机中充有气体X，点燃时的反应为：2X+13O28CO2+10H2O，则X为（　　） A．CH4 B．C2H5 C．C4H10 D．C4H10O 5．（2024春•济宁期中）2.3g某物质完全燃烧生成4.4g二氧化碳和2.7g水。则对该物质判断正确的是（　　） A．该物质只含碳、氢元素 B．该反应中O2和H2O的分子数之比为1：2 C．该反应中O2和CO2的质量比为12：11 D．该物质分子中碳原子和氢原子的个数比为1：2 6．（2024•镇平县二模）一定量的乙醇在氧气不足的情况下燃烧，生成一氧化碳、二氧化碳和水，水的质量是10.8g，则生成一氧化碳、二氧化碳总质量可能为（　　） A．11.2g B．16.8g C．17.6g D．26.4g 7．（2024春•市中区校级月考）密闭容器中发生某化学反应，各物质的分子数目随时间变化情况如图1所示，物质Y、Z的质量随时间变化情况如图2所示。下列说法错误的是（　　） A．该反应属于化合反应 B．参加反应的X与Z的质量比为3：17 C．Y与Z的相对分子质量之比为14：17 D．t1后X、Y、Z能同时存在容器中 8．（2024•吴江区二模）已知白醋能与鸡蛋壳反应生成二氧化碳气体，同学们利用内有过滤网的带盖塑料杯，设计如图实验验证质量守恒定律。实验前药品和装置的总质量为m1，倒立杯子充分反应后称量总质量为m2，打开杯盖后称量总质量为m3，三者的关系为m1＝m2＞m3，下列说法不正确的是（　　） A．m1＝m2，说明该反应遵循质量守恒定律 B．m1＞m3，是因为打开杯盖后气体逸出 C．白醋是否过量，不影响对质量守恒定律的验证结果 D．通过该实验可知，验证质量守恒定律必须使用密封容器 9．（2024春•临淄区期末）一定条件下，甲、乙混合后加热，测得反应前后各物质的质量变化情况如下表所示。下列说法中错误的是（　　） 物质 甲 乙 丙 丁 反应前的质量/g 50 0.5 0 0 反应后的质量/g X 0.5 24 3 A．X的值等于23 B．甲一定是化合物 C．丙和丁的相对分子质量比为8：1 D．该反应是分解反应 10．（2024春•博山区期末）构建化学基本观念是学好化学的基础，下列对化学基本观念的认识错误的是（　　） A．元素观：水是由氢元素和氧元素组成的 B．变化观：蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳和水 C．微粒观：O2和O3组成元素相同，化学性质相同 D．守恒观：31g白磷和40g氧气反应，生成71g五氧化二磷 11．（2024秋•武邑县期中）下列图像分别表示实验过程中某些物理量的变化，其中不正确的是（　　） A．木炭在充满氧气的集气瓶中燃烧 B．加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制备氧气 C．等质量等浓度的过氧化氢溶液分解 D．一定质量的镁在足量氧气中燃烧 12．（2024秋•浑南区期中）少量葡萄糖和面粉分别在燃烧匙中完金烧焦后，得到黑色物质的主要成分都含有碳，由此说明 A．葡萄糖和面粉中都含有碳元素 B．葡萄糖和面粉的用途相同 C．葡萄糖和面粉的化学性质完全相同 D．葡萄糖和面粉的物理性质完全相同 二．实验题（共3小题） 13．（2024秋•昌黎县期中）实验题某化学课外小组同学用如图所示实验探究质量守恒定律。 （1）实验A在瓶底铺一层细沙的目的是 　 　。 （2）实验B将烧杯放在天平上用砝码平衡，然后倾斜烧杯使硫酸铜溶液与铁钉接触，可观察到铁钉表面 　 　，反应的化学方程式是：　 　；一段时间后，再把烧杯放在天平上，天平的指针 　 　（填“向左偏转”、“向右偏转”或“不偏转”）。 （3）实验C反应的化学方程式：　 　；因为生成气体（填“能”或“不能”） 　 　用来验证质量守恒定律。 14．（2024春•荣成市期中）质量守恒定律是一条重要规律，请利用该规律回答问题。 （1）化学反应前后肯定没有变化的是 　 　（填序号）。 ①原子种类； ②原子数目； ③分子种类； ④分子数目； ⑤元素种类； ⑥物质种类； ⑦物质总质量。 （2）我国在航海军事领域取得重大突破。建造航母使用TiF4+2H2SO44HF+2X+TiO2了大量的金属钛及合金，工业制钛的反应之一为：则X的化学式为 　 　。 （3）将16g某纯净物A在氧气中完全燃烧，生成44g二氧化碳和36g水。该纯净物A中含有的元素是 　 　。 （4）某学习小组设计了A、B、C三套实验装置来验证质量守恒定律。 【查阅资料】碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳 ①在A装置中进行燃烧实验时易造成 　 　后果。 ②A、B、C三个实验，只有A装置能用来验证质量守恒定律，B、C装置则不能。请写出否定B、C装置的理由：B装置 　 　；C装置 　 　。 15．（2024秋•普陀区期中）质量守恒定律的研究对化学科学发展具有重大作用： （1）如图A所示，点燃红磷后观察到的现象是 　 　，其中小气球的作用是 　 　，锥形瓶底部放入少量细沙的作用是 　 　。若要验证质量守恒定律，实验前后需对A装置进行的操作 　 　。 （2）使用图B的实验和装置能否验证质量守恒定律，理由是 　 　。 （3）镁条在空气中燃烧有白烟以及灰白色固体生成。从微观的角度解释该反应前后质量相等的原因 　 　。实际测得反应后刺余固体的质量却是小于镁条的质量，其原因可能是 　 　。（写出一条即可）。 （4）若使用C装置和试剂验证质量守恒定律，请完成后续的实验方案设计 　 　。 1．【答案】A 【分析】根据质量守恒定律是物质在发生化学变化中表现出来的一种规律，适用于化学变化；物质发生物理变化，则不适用于质量守恒定律来解释，进行分析判断。 【解答】解：A、温度升高冰融化成水，变化前后的物质质量不变，没有新物质生成，属于物理变化，不是化学变化，不能用质量守恒定律来解释，故选项正确。 B、木炭燃烧成为灰烬，属于化学变化，灰烬的质量比木炭的质量小，是因为生成的二氧化碳气体逸散到空气中，能用质量守恒定律来解释，故选错误。 C、过氧化氢分解生成水和氧气，反应前后各物质的质量总和相等，属于化学变化，能用质量守恒定律来解释，故选错误。 D、镁条在氧气中燃烧生成固体氧化镁，反应后固体的质量增加，是因为有气体参加反应，属于化学变化，能用质量守恒定律来解释，故选错误。 故选：A。 【点评】本题难度不大，理解质量守恒定律、化学变化和物理变化的判别并能灵活运用是正确解答本题的关键。 2．【答案】B 【分析】根据质量守恒定律及石墨和金刚石的微观构成进行分析。 【解答】解：A、石墨和金刚石是两种不同的物质，因此石墨转化为金刚石属于化学变化，在化学变化中，原子的种类不变化，该选项不符合题意； B、石墨和金刚石都是由碳原子构成，但石墨与金刚石中碳原子的排列方式不同，该选项符合题意； C、化学反应前后，元素的种类不改变，该选项不符合题意； D、化学变化遵守质量守恒定律，因此物质的总质量也不变，该选项不符合题意。 故选：B。 【点评】本题难度一般，主要考查质量守恒定律的含义及常见的碳单质，理解相关知识为解答该题的关键。 3．【答案】C 【分析】化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。 【解答】解：由质量守恒定律可知：化学反应前后物质的总质量不变、元素的种类不变、原子的数目不变、原子的质量不变、原子种类不变，分子的个数可能变化，化学反应的实质就是有新物质的生成，所以物质的种类、分子种类发生改变，反应物、生成物的质量一定改变，故②④⑤⑧在化学反应前后一定没有发生变化。 故选：C。 【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。 4．【答案】C 【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变来分析。 【解答】解：由反应的化学方程式2X+13O28CO2+10H2O可知，反应后有8个碳原子，26个氧原子，20个氢原子，反应前有26个氧原子，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，则2X中含有8个碳原子，20个氢原子，所以X的化学式为：C4H10。 故选：C。 【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。 5．【答案】C 【分析】依据质量守恒定律，该物质中碳元素的质量等于二氧化碳中碳元素的质量，为；该物质中氢元素的质量等于水中氢元素的质量，为，据此分析。 【解答】解：A、碳元素和氢元素的质量之和为1.2g+0.3g＝1.5g＜2.3g，说明该物质中含有碳元素、氢元素、氧元素，故A错误； B、该反应中氧气的质量为4.4g+2.7g﹣2.3g＝4.8g，该反应中O2和H2O的分子数之比为＝1：1，故B错误； C、该反应中O2和CO2的质量比为4.8g：4.4g＝12：11，故C正确； D、该物质分子中碳原子和氢原子的个数比为＝1：3，故D错误； 故选：C。 【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。 6．【答案】B 【分析】根据质量守恒定律，反应前后各元素的质量不变进行分析。 【解答】解：水中氢元素的质量为：，根据质量守恒定律可知，反应前后氢元素的质量不变，则乙醇的质量为：，乙醇中碳元素的质量为：，假设只生成二氧化碳，则二氧化碳的质量为：；假设只生成一氧化碳，则一氧化碳的质量为：；故生成一氧化碳、二氧化碳总质量在11.2g～17.6g之间； 故选：B。 【点评】此题难度不大，掌握质量守恒定律的内容以及有关化学式的计算等即可顺利解答。 7．【答案】C 【分析】化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。 【解答】解：A、反应后X、Y分子数目减少，Z的分子数目增多，说明X和Y是反应物，Z是生成物，该反应由两种物质生成一种物质，是化合反应，故选项正确； B、由图2可知，参加反应的Y的质量是70g﹣56g＝14g，生成的Z的质量是17g，根据质量守恒定律，则参加反应的X的质量是17g﹣14g＝3g，故参加反应的X与Y的质量比为3g：14g＝3：14，故选项正确； C、由图1可知参加反应的Y和Z的分子个数比为（5n﹣4n）：2n＝1：2，由图2可知参加反应的Y和Z的质量比14g：17g＝14：17，设Y与Z的相对分子质量之比为x：y，则有，由此可知x：y＝28：17，故选项错误； D、由图1可知，t1后容器内三种物质都有剩余且分子数目均不变，说明反应停止，三种物质同时存在，故选项正确； 故选：C。 【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。 8．【答案】D 【分析】化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。 【解答】解：白醋和鸡蛋壳中的碳酸钙反应生成醋酸钙、水和二氧化碳； A、m1＝m2，说明该反应遵循质量守恒定律，故选项正确； B、m1＞m3，是因为打开杯盖后生成的二氧化碳气体逸出，故选项正确； C、白醋是否过量，不影响对质量守恒定律的验证结果，故选项正确； D、通过该实验可知，有气体参加或生成的反应验证质量守恒定律必须使用密封容器，故选项错误； 故选：D。 【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。 9．【答案】C 【分析】根据反应后质量增加的属于生成物，反应后质量减少的属于反应物，反应后质量不变的可能作催化剂，进行分析判断。 【解答】解：A、根据质量守恒定律，50g+0.5g+0+0＝Xg+0.5g+24g+3g，X＝23，故选项说法正确。 B、甲是反应物，参加反应的质量为50g﹣23g＝27g；乙的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能是没有参加反应的杂质；丙是生成物，生成丙的质量为24g；丁是生成物，生成丁的质量为3g；则该反应是：甲→丙+丁，甲一定是化合物，故选项说法正确。 C、生成的丙和丁的质量比为24g：3g＝8：1，由于不知化学计量数，无法确定丙和丁的相对分子质量比，故选项说法错误。 D、该反应是：甲→丙+丁，符合“一变多”的特点，属于分解反应，故选项说法正确。 故选：C。 【点评】本题难度不大，考查的是质量守恒定律的应用，解题的关键是分析表中数据（反应后质量增加的属于生成物、质量减少的属于反应物）、灵活运用质量守恒定律。 10．【答案】C 【分析】A、根据物质是由元素组成的进行分析； B、根据质量守恒定律进行分析； C、根据分子的基本性质进行分析； D、根据反应前后物质的质量关系进行计算判断。 【解答】解：A、由化学式H2O可知，水是由氢元素和氧元素组成的，故正确； B、蜡烛在氧气中燃烧，生成二氧化碳和水，故正确； C、O2和O3组成元素相同，但是化学性质不同，是因为它们分子的构成不同，不同种的分子化学性质不同，故错误； D、红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：4P+5O22P2O5，参加反应的红磷、氧气和生成的五氧化二磷的质量比为（31×4）：（32×5）：（124×2）＝31：40：71，则31g红磷和40g氧气反应生成71g五氧化二磷，故正确； 故选：C。 【点评】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答。 11．【答案】C 【分析】A、根据木炭燃烧放热，进行分析判断； B、根据二氧化锰在氯酸钾分解中起催化作用，进行分析判断； C、根据二氧化锰是过氧化氢溶液分解的催化剂，进行分析判断； D、根据镁和氧气在点燃的条件下生成氧化镁，进行分析判断。 【解答】解：A、木炭燃烧放热，瓶内温度升高，反应结束后，温度逐渐恢复到室温，选项正确，故A错误； B、催化剂是改变化学反应的速率，其质量反应前后不变，故二氧化锰在氯酸钾分解中起催化作用，其质量在反应前后不发生变化，一定质量的氯酸钾和二氧化锰的混合物加热后，随着氯酸钾的分解，固体的质量会减小，即固体中二氧化锰的质量分数会增大，直到反应完全后不再变化，选项正确，故B错误； C、二氧化锰是过氧化氢溶液分解的催化剂，不加二氧化锰和加二氧化锰的不同点是反应速率快慢，但最终产生氧气的质量相等，选项错误，故C正确； D、一定量的镁在足量的氧气中充分燃烧，镁在氧气中燃烧生成氧化镁，氧化镁质量逐渐增加，由于镁足量，最终镁完全反应，质量减少至0，此时反应停止，氧化镁质量不再增加，选项正确，故D错误意； 故选：C。 【点评】本题有一定难度，是一道图像坐标与化学知识相结合的综合题，解题的关键是结合所涉及的化学知识，正确分析各变化的过程，注意分析坐标轴表示的意义、曲线的起点、折点及变化趋势，进而确定正确的图像。 12．【答案】A 【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，进行分析解答。 【解答】解：A、将少量葡萄糖和面粉分别在燃烧匙中完全烧焦后，得到黑色物质的主要成分都含有碳，化学反应前后元素种类不变，说明葡萄糖和面粉中均含有碳元素，故选项说法正确。 B、葡萄糖和面粉是两种不同的物质，性质不完全相同，用途不完全相同，故选项说法错误。 C、葡萄糖和面粉是两种不同的物质，二者的化学性质不完全相同，故选项说法错误。 D、葡萄糖和面粉是两种不同的物质，二者的物理性质不完全相同，故选项说法错误。 故选：A。 【点评】本题难度不大，理解质量守恒定律（化学反应前后元素种类不变）并能灵活运用是正确解答本题的关键。 二．实验题（共3小题） 13．【答案】（1）防止锥形瓶受热不均而炸裂； （2）有红色固体产生；Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；不偏转； （3）Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O；不能。 【分析】（1）根据红磷燃烧放热进行分析； （2）根据铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁进行分析； （3）根据碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳气体进行分析。 【解答】解：（1）实验中白磷燃烧放热，需要在瓶底铺一层细沙，防止锥形瓶受热不均而炸裂； （2）将烧杯放在天平上用砝码平衡，然后倾斜烧杯使硫酸铜溶液与铁钉接触，一段时间后观察到铁钉表面有红色物质出现，是因为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为 Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；由于此反应中没有气体参与反应，所以反应前后各物质的总质量相等，天平指针不偏转； （3）实验C是碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O；该反应遵守质量守恒定律，但反应生成的二氧化碳气体会逸出装置，故不能用来验证质量守恒定律。 故答案为：（1）防止锥形瓶受热不均而炸裂； （2）有红色固体产生；Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；不偏转； （3）Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O；不能。 【点评】本题难度一般，主要考查验证质量守恒的实验，理解实验的注意事项为解答该题的关键。 14．【答案】（1）①②⑤⑦； （2）SO3； （3）C、H； （4）①橡皮塞弹开，装置不能密封； ②酒精与水混合，属于物理变化，不适用质量守恒定律；不密封，生成的气体逸出。 【分析】（1）根据质量守恒定律可知，化学反应前后肯定没有变化的是：原子种类、原子数目、原子质量、元素种类、元素质量、物质总质量分析； （2）根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类、数目不变分析； （3）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类、质量不变分析； （4）①根据白磷燃烧放热，在A装置中进行燃烧实验时易造成橡皮塞弹开，装置不能密封分析； ②根据B装置：酒精与水混合，属于物理变化，不适用质量守恒定律；C装置：碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，装置不密封，生成的气体逸出分析。 【解答】解：（1）根据质量守恒定律可知，化学反应前后肯定没有变化的是：原子种类、原子数目、原子质量、元素种类、元素质量、物质总质量，故答案为：①②⑤⑦； （2）根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类、数目不变。反应前有1个Ti、4个F、4个H、2个S、8个O，反应后有4个H、4个F、1个Ti、2个O，相差2个S、6个O，则1个X中含有1个S、3个O，即X的化学式为：SO3，故答案为：SO3； （3）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类、质量不变，则16g纯净物A中一定含有碳元素、氢元素，可能含有氧元素。44g二氧化碳中碳元素的质量为，36g水中氢元素的质量为：，二氧化碳中碳元素的质量和水中氢元素是质量和为12g+4g＝16g，恰好等于纯净物A的质量，说明纯净物A中含有碳元素、氢元素，不含氧元素，故答案为：C、H； （4）①白磷燃烧放热，在A装置中进行燃烧实验时易造成橡皮塞弹开，装置不能密封，故答案为：橡皮塞弹开，装置不能密封； ②B装置：酒精与水混合，属于物理变化，不适用质量守恒定律；C装置：碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，装置不密封，生成的气体逸出，故答案为：酒精与水混合，属于物理变化，不适用质量守恒定律；不密封，生成的气体逸出。 【点评】在解此类题时，首先分析题中考查的问题，然后结合学过的知识和题中的知识进行分析解答。 15．【答案】（1）红磷燃烧，产生大量白烟，气球先变大后变小；平衡压强，防止瓶塞冲出；防止瓶底因受热不均匀而炸裂；用托盘天平称量； （2）不能，生成的二氧化碳会逸散到空气中； （3）化学反应前后原子的种类、数目及质量不变；生成的氧化镁逸散在空气中； （4）在导管末端系一个气球，称量装置及物质的总质量，将分液漏斗中的液体滴加到锥形瓶中，充分反应后再称量装置及物质的总质量。 【分析】（1）根据红磷燃烧的现象以及实验的注意事项分析； （2）根据碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳分析； （3）根据质量守恒定律以及镁燃烧会产生白烟，该白烟是生成的氧化镁逸散在空气中分析； （4）根据实验的目的分析。 【解答】解：（1）红磷燃烧会产生大量白烟，放出大量的热，小气球会变大，反应结束冷却至室温，由于红磷燃烧消耗氧气，则装置内压强减小，此时气球变小；小气球的作用是平衡压强，防止瓶塞冲出；锥形瓶底部放入少量细沙的作用是防止瓶底因受热不均匀而炸裂；若要验证质量守恒定律，实验前后需对A装置进行的操作为用托盘天平称量；故答案为：红磷燃烧，产生大量白烟，气球先变大后变小；平衡压强，防止瓶塞冲出；防止瓶底因受热不均匀而炸裂；用托盘天平称量； （2）碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，装置没有密闭，生成的二氧化碳会逸散到空气中，从而导致反应后装置中物质的总质量减小，因此不能验证质量守恒定律，故答案为：不能，生成的二氧化碳会逸散到空气中； （3）化学反应的实质是分子再分，原子重新组合，故化学反应前后原子的种类、数目及质量不变，反应前后物质质量相等；镁燃烧会产生白烟，白烟是生成的氧化镁，会逸散在空气中，所以会导致反应后固体质量小于镁条的质量，故答案为：化学反应前后原子的种类、数目及质量不变；生成的氧化镁逸散在空气中； （4）若使用C 装置和试剂验证质量守恒定律，后续的实验方案设计为：在导管末端系一个气球，称量装置及物质的总质量，将分液漏斗中的液体滴加到锥形瓶中，充分反应后再称量装置及物质的总质量，故答案为：在导管末端系一个气球，称量装置及物质的总质量，将分液漏斗中的液体滴加到锥形瓶中，充分反应后再称量装置及物质的总质量。 【点评】本题主要是通过实验对质量守恒定律进行探究，在使用有气体物质参与的反应探究质量守恒定律时，一定要保证整套装置气密性良好，否则实验结果会有较大误差。有利培养学生实验探究能力。 第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $$